(57)【要約】 【課題】  動圧軸受装置の設計の自由度および軸受寿命を大幅に向上させることを可能とする。【解決手段】  軸ブッシュ（軸部材）２１と軸受スリーブ（軸受部材）１３との対向隙間に形成した軸受空間の内部に充填する動圧流体として、イオン性液体を用いる。動圧流体の蒸発抑制や、軸ブッシュ軸受スリーブ間の導通確保など関する考慮をほとんど行うことなく動圧軸受装置の設計が可能になる。イオン性液体の加水分解しない性質によって、吸湿や酸化等の動圧流体の劣化が抑制され、寿命の長い動圧軸受装置が得られる。【選択図】      図２
2005147394.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸受間隙を満たすイオン性液体と、
その表面に動圧面が形成された軸体と、
前記軸体が相対回転可能に装着され、該軸体の動圧面と軸受間隙を隔てて対向する動圧面がその表面に形成され、該軸体に対して相対回転する事により該軸受間隙を満たす前記イオン性液体に軸受支持力を生ずる動圧が発生する様に構成された、スリーブと、
からなる、動圧軸受装置。
【請求項２】
前記スリーブの内少なくとも前記イオン性液体と接する部位を構成する素材、及び、前記軸体の内少なくとも前記イオン性液体と接する部位を構成する素材は、該イオン性液体に対して略同等のイオン化傾向を示す、
事を特徴とする、請求項１に記載の動圧軸受装置。
【請求項３】
軸受間隙を満たす前記イオン性液体は、周囲の空気との間に少なくとも一つの界面を形成し、
前記軸体及び／又は前記軸スリーブ表面の内、前記界面が接触する部位は、樹脂材料又はセラミック材料から構成されている、
事を特徴とする請求項１又は２に記載の動圧軸受装置。
【請求項４】
前記スリーブの内少なくとも前記イオン性液体と接する部位を構成する素材は、樹脂材料又はセラミックス材料である、
事を特徴とする請求項１に記載の動圧軸受装置。
【請求項５】
前記樹脂材料、及び／又は、前記セラミック材料は、導電性を有する、
事を特徴とする、請求項３又は４に記載の動圧軸受装置。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載の動圧軸受装置を備えたスピンドルモータと、
前記スピンドルモータに搭載された情報記録ディスクと、
前記情報記録ディスクに対して情報を記録または再生する記録ヘッドと、
を有することを特徴とするディスク駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸体とスリーブとの間に形成された軸受空間内にイオン性液体を充填した構成を有する、動圧軸受装置に関する。本発明は更に、そのような動圧軸受装置を搭載したディスク駆動装置、及び、そのような動圧軸受装置の保管方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種回転体を高速回転下においても安定して支持することができる、動圧軸受装置の開発が進められている。動圧軸受装置では、スリーブ側に設けられた動圧面と、そのスリーブ部に対して相対回転可能に挿入された軸体側に設けられた動圧面とが、対向配置されている。対向配置された一対の動圧面の間の間隙は、オイルなどの液体や、空気などの気体からなる、動圧流体で満たされている。一対の動圧面とその間を満たす動圧流体は、動圧軸受部を構成する。そして、スリーブと軸体とが相対的に回転する際に、動圧軸受部において動圧流体に動圧が生ずる様に構成されており、これが動圧軸受装置の軸支持力となる。
【０００３】
このような動圧軸受装置に用いられる動圧流体には種々のものがある。その動圧流体を選択するにあたっては主に粘度と蒸発量とのバランスが考慮される。通常は、エステル系のオイルが採用されている（例えば特許文献１参照）。軸受装置の寿命を確保する為には、潤滑液の蒸発速度を小さく抑える必要がある。特に、小型の動圧軸受装置においては、軸受が貯えられる潤滑液の容量に対して、相対的に潤滑液の表面積が大きくなる傾向にあるため、蒸発速度の低減は重要である。しかしながら、蒸発速度の小さな潤滑液は一般に粘度が大きい。粘度の大きな潤滑液を使用した場合、その動圧軸受装置は損失が大きくなり、良好な性能を得る事は難しい。
【０００４】
また、ディスク駆動装置などのように軸体側とスリーブ側との間に導通を保つことが要求される用途もある。この場合には、動圧流体に導電性を持たせる必要がある。導電性を持たせる為に、動圧流体に導電性付与剤を添加する方法がある。しかし、導電性付与剤を添加した為に、磨耗特性が劣化したり、或は、蒸発を加速させてしまうなどの問題を引き起こす事がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１９４０６０号公報（段落番号００２５等）
【特許文献２】特開２００３−２５４７３２号公報（要約等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、より蒸発率が小さく、かつ、粘性率も比較的小さな潤滑液を用いた、動圧軸受装置を提供する事を目的とする。加えて、この動圧軸受装置を用いたディスク駆動装置、さらには、この動圧軸受装置の保管方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
発明の課題を解決する為に本願は以下の発明を提供する。
【０００８】
本願の第１の発明に係る動圧軸受装置は、軸受間隙を満たすイオン性液体と、その表面に動圧面が形成された軸体と、軸体が相対回転可能に装着され、軸体の動圧面と軸受間隙を隔てて対向する動圧面がその表面に形成され、軸体に対して相対回転する事により軸受間隙を満たすイオン性液体に軸受支持力を生ずる動圧が発生する様に構成された、スリーブとからなる。
【０００９】
本願の第２の発明に係る動圧軸受装置は、スリーブの内少なくともイオン性液体と接する部位を構成する素材、及び、軸体の内少なくともイオン性液体と接する部位を構成する素材は、イオン性液体に対して略同等のイオン化傾向を示す。
【００１０】
本願の第３の発明に係る動圧軸受装置は、軸受間隙を満たすイオン性液体は、周囲の空気との間に少なくとも一つの界面を形成し、軸体及び／又は軸スリーブ表面の内、界面が接触する部位は、樹脂材料又はセラミック材料から構成されている。
【００１１】
本願の第４の発明に係る動圧軸受装置は、スリーブの内少なくともイオン性液体と接する部位を構成する素材は、樹脂材料又はセラミックス材料である。
【００１２】
本願の第５の発明に係る動圧軸受装置において、樹脂材料、及び／又は、セラミック材料は、導電性を有する。
【００１３】
本願の第６の発明に係るディスク駆動装置は、上記で説明した動圧軸受装置を備えたスピンドルモータと、スピンドルモータに搭載された情報記録ディスクと、情報記録ディスクに対して情報を記録または再生する記録ヘッドと、を有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の動圧軸受装置では、動圧を発生させる潤滑流体として、イオン性液体を用いる。
【００１５】
ここで用いられるイオン性液体は、ＮａＣｌなどの塩を構成するイオンの構造を非対称化することによって、常温やそれ以下の低温環境下においても溶融状態を維持することができるように構成された液体である。このようなイオン性液体は、大気圧や真空下においても蒸気圧がほぼ「０」に維持される性質を有する。動圧軸受装置を設計するにあたっての制限特性となっている動圧流体の蒸発を考慮する必要が殆どない。
【００１６】
イオン性液体は、それ自身が導電性物質であることから、導電性添加剤などを添加することなく導電性が確保される。更に、イオン性液体は化学的に安定であり、加水分解しない性質を有する。吸湿や酸化による特性の変化もほとんどみられない。これらの性質により、軸受寿命を延ばす事が、容易になる。
【００１７】
本発明の動圧軸受装置では、軸体及びスリーブのイオン性液体と接する部位を構成する材質を、イオン性液体に対するイオン化傾向を基準として選択してもよい。
【００１８】
動圧流体としてイオン性流体を用いた場合、流体の導電性、及びイオンの作用によって、軸体及びスリーブを構成する素材に腐食が生ずる場合がある。この腐食を抑制する為には、軸体を構成する素材がイオン性流体に対して示す電位、及び、スリーブを構成する素材がイオン性流体に対して示す電位を、ほぼ同等にしておけば、部材間における電位差がなくなり、腐食の進展を抑制する事が出来る。腐食を抑制する事で、動圧軸受装置の寿命を伸ばす事ができる。加えて、錆が抑制される為に、錆に起因するダストが、動圧軸受装置周囲を汚染する事も、防止出来る。
【００１９】
本発明の動圧軸受装置では、スリーブの内、イオン性液体と接する部位を樹脂材料にて構成しても良い。樹脂材料は一般に腐食されにくい為、イオン性液体に接していても、スリーブが腐食する事が防止できる。また、軸体との間で電位差が生じないため、軸体側の腐食も抑制される。
【００２０】
本発明の動圧軸受装置では、軸受を構成する軸体、スリーブ等の構成部材について、イオン性液体の界面が位置する部位を、樹脂材料やセラミックによって構成しても良い。このような構成とする事で、樹脂材料やセラミックで覆う部位を最低限に抑制しつつ、腐食を防止できる。
【００２１】
部材表面全体を樹脂材料やセラミックで覆ってしまえば、イオン性液体による腐食は完全に防ぐ事ができる。この方法は有効である。しかし、部材全体を被覆した構造とする事は、しばしばコスト高を招く。
【００２２】
そこで、界面付近のみを樹脂やセラミックで被覆、若しくは、別部材を嵌め込んだ構造とする。界面付近は、雰囲気から酸素が潤沢に供給されるため、一般に腐食を起こし易い部位である。この部位に対してのみ対策を施すため、この腐食対策は効率的である。なお、ステンレスなどで見られる隙間腐食は、むしろ界面から離れた軸受奥側で発生しやすい。そのような場合でも、腐食電流を減らす事ができるため、この腐食対策は有効である。
【００２３】
本発明の他の動圧軸受装置では、導電性を付与した樹脂やセラミックなどの非金属材料で、軸受構成部材の一部以上を構成しても良い。樹脂やセラミックはイオン性液体による腐食に耐えるが、一方で、これらの材料は通常導電性を有していない。このため、これらの素材を用いると、軸体とスリーブとの間の導電性が低下する。本発明の様に、導電性を有するセラミックや樹脂材料を用いる事で、軸体とスリーブとの間の導通を確保する事が出来る。
【００２４】
本発明のディスク駆動装置は、上記の動圧軸受装置を搭載して情報記録ディスクを回転可能に支持し、情報を再生又は記録ヘッドを搭載している。イオン性液体の、蒸気圧の低さ、導電性、により、ディスクのチャージアップが起きにくく、しかも、たとえ小型であっても長期にわたって高い信頼性を確保する、ディスク駆動装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００２６】
図１は、本発明の第一の実施例に係る、ハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）用のスピンドルモータを表す。図１のスピンドルモータは、固定側部としてのステータアッセンブリ１０と、そのステータアッセンブリ１０に対して図示上側から組み付けられた回転側部としてのロータアッセンブリ２０から成っている。
【００２７】
ステータアッセンブリ１０は、図示を省略したハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）の本体プレートにネジ留めされるベースフレーム１１を有している。このベースフレーム１１の略中央部分に形成された筒状のスリーブ保持部材（軸受装着部材）１２の内周側には、中空円筒状に形成されたスリーブ（軸受部材）１３が嵌め込まれている。スリーブ１３は、圧入や接着などによりスリーブ保持部材に固定されている。このスリーブ１３は、加工の容易なリン青銅等の銅系材料からなっている。スリーブ１３には、軸受用中心孔が形成されており、軸方向両端に開口部を有する。また、スリーブ保持部材１２の外周面には、ステータコア部１５が嵌め込まれている。ステータコア部１５の各ティースには、導線が巻きつけられて、ステータコイル１４が形成されている。
【００２８】
上述したスリーブ１３の軸受用中心孔の内部には、前記ロータアッセンブリ２０の一部を構成する軸体２１が、回転中心軸Ｘの回りに回転自在となるように挿入されている。本実施形態における上記軸体２１は、ステンレス鋼で構成されている。
【００２９】
前記スリーブ１３の内周面に形成された動圧面は、前記回転軸２１の外周面に形成された動圧面に対して半径方向に微少隙間を介して対向しており、その微少隙間部分にラジアル動圧軸受部ＲＢ、ＲＢが軸方向に適宜の間隔を離して２箇所形成されている。各ラジアル動圧軸受部ＲＢにおいて、スリーブ１３側の動圧面と回転軸２１側の動圧面とは、数μｍのラジアルギャップを介して隔たっている。そのラジアルギャップを含む軸受空間内は、動圧流体で満たされている。
【００３０】
この動圧流体として、イオン性液体が用いられている。このイオン性液体は、室温溶融塩、常温溶融塩、イオン液体、グリーンケムなどの他の呼び名を有する（例えば日本国特許公開公報２００２−１８７８６３、２００２−２６５３９４、２００３−１６５９８１、２００３−１８６１３８など）。イオン性液体は、ＮａＣｌなどの古典的な塩と異なり、塩を構成するイオンは複雑な形状を持ち、常温やそれ以下の低温環境下においても溶融状態を維持する。イオン性液体の融点降下の原因に対しては、現時点で必ずしも明確な説明が与えられているわけではない。しかし、これらイオン性液体の室温における蒸気圧は、ほぼ「０」と見なせるほどに極めて小さく、大気圧のみならず真空下においても殆ど揮発しない、という性質を共有している。
【００３１】
前記スリーブ１３および回転軸２１の動圧面の少なくとも一方側には、例えばヘリングボーン形状のラジアル動圧発生溝が形成されている。動圧発生溝は、軸方向に離れた２ヶ所に形成されている（図示は省略）。
【００３２】
前記回転軸２１がスリーブ１３に対して回転する際には、当該ラジアル動圧発生溝のポンピング作用によって、上述したイオン性液体からなる動圧流体には動圧が生じる。この動圧は、前記回転軸２１に作用して、回転軸２１をスリーブ１３に対して非接触に保つ。この結果、回転軸２１に固着した回転ハブ体２２は、回転自在に支持される。
【００３３】
スリーブ１３の図示下端側に設けられた開口部は、カバー１３ａによって閉塞されており、上述した各ラジアル動圧軸受部ＲＢ内の動圧流体が、外部に漏出しないようになっている。
【００３４】
また、前記スリーブ１３の図示上端面と、上述した回転ハブ体２２の内部側における図示下端面とは、軸方向に近接した状態で対向するように配置されている。それらスリーブ１３の図示上端面と、回転ハブ体２２の図示下端面との間の軸方向対向領域に、スラスト動圧軸受部ＳＢが設けられている。このスラスト動圧軸受部ＳＢを構成している動圧面１３、２２の少なくとも一方側には、例えばスパイラル形状のスラスト動圧発生溝（図示省略）が形成されている。
【００３５】
スラスト動圧軸受部ＳＢを構成しているスリーブ１３の図示上端面側の動圧面と、それに近接対向する回転ハブ体２２の図示下端面側の動圧面とは、数μｍの微少隙間を介して軸方向に対向配置されており、その微少隙間は、上述したラジアル動圧軸受部ＲＢと同様のイオン性液体からなる動圧流体で満たされている。このイオン性液体からなる動圧流体は、上述したラジアル動圧軸受部ＲＢから、スラスト動圧軸受部ＳＢに至るまで、実質的に連続して途切れなく充填されている。上記回転軸２１および回転ハブ体２２を含む回転側の部材が回転する際には、上述したスラスト動圧発生溝の作用によって前記イオン性液体からなる動圧流体に動圧力を生じる。その動圧力によって、上記回転側の部材は、スラスト方向に浮上して、非接触状態で軸支持されるように構成されている。
【００３６】
前記回転軸２１とともにロータアッセンブリ２０を構成している回転ハブ体２２は、略カップ状に形成されており、磁気ディスク等の各種の情報記録媒体ディスクを搭載可能である。回転ハブ体２２の中心部に設けられた接合穴に対して、前記回転軸２１の上端部分が圧入、焼き嵌め或は接着等の固定手段によって固定されることで、回転軸２１と回転ハブ体２２は一体となっている。
【００３７】
前記回転ハブ体２２は、その外周部にロータ部を構成するための環状胴部２２ａを有している。その環状胴部２２ａの内周面側には、周方向に一定間隔でＮ極とＳ極が交互に現れる、径方向に着磁された円筒状のロータマグネット２２ｂが装着固定されている。環状胴部とロータマグネットにより、ロータ部が構成されている。ロータマグネット２２ｂの内周面は、上述したステータコア部１５の外周面に対して、径方向に対向するように配置されている。
【００３８】
ロータマグネット２２ｂの軸方向下端面は、上述したベースフレーム１１に取り付けられた磁気吸引板１６と軸方向に対面する位置関係にある。これら両部材２２ｂ、１６の間の磁気吸引力によって、上述した回転ハブ体２２の全体がベースフレーム側に引き付けられる。この磁気吸引力は、スラスト動圧軸受部ＳＢが発生する動圧力と逆方向であり、この二つの力がバランスすることで、ロータ部は安定して回転する。
【００３９】
上述したスリーブ１３の外周側には、複合流体シール部ＣＳが形成されている。この複合流体シール部ＣＳは、前述したスラスト動圧軸受部ＳＢを含む軸方向のスラスト対向領域に対して半径方向外方側に設けられている。複合流体シール部ＣＳの間隙は、スラスト動圧軸受部ＳＢを構成する微少間隙に、スラスト動圧軸受の径方向外方で接続している。
【００４０】
複合流体シール部ＣＳの内周側傾斜壁面は、上述したスリーブ１３の外周側表面により形成されている。また、複合流体シール部ＣＳの外周側傾斜壁面が、環状胴部材２５の内周側表面により形成されている。これら傾斜面は、外周側傾斜面よりも内周側傾斜面の方がやや大きく傾いており、複合流体シール部ＣＳの間隙は、図中で下方向に向かって拡大する構成となっている。
【００４１】
間隙が拡大する構造となっている事で、複合流体シール部は潤滑液であるイオン性液体の外部への流出を防止している。また、間隙全体が径方向内方に向かって傾いた構成となっているため、ロータ部が回転する際に作用する遠心力は、イオン性液体が外部へ流出する事を抑制するように作用する。
【００４２】
前記環状胴部材２５は、リング形状の素材を、切削加工して形成されたものである。環状胴部材２５は、外周側に板状のハブ取付部２５ａを備えており、ここでハブ体２２に固定される。ハブ体２２には、固定部２２ｃが形成されており、これが内方に向けて塑性変形され、ハブ取付部２５ａを固定している。
【００４３】
前記スリーブ１３の図示上端側における外周部分には、半径方向外方側に張り出すように突出する抜止め係止鍔部１３ｂが設けられている。この抜止め係止鍔部１３ｂの一部は、上述した環状胴部材２５の本体部２５ｂの図示上面側に対して軸方向に対向するように配置されている。ロータ部に、スリーブから引き抜こうとする力が加わった場合、この抜け留め係止鍔部に環状胴部材本体部２５ｂが当接する。このように、これら両部材１３ｂ、２５ｂは、ロータ部の抜止めとして機能する。
【００４４】
本実施形態では、動圧軸受装置の動圧流体として、蒸気圧がほぼ「０」となる性質を有するイオン性液体が用いていられていることから、動圧軸受装置を設計するにあたっての制限となっている動圧流体の蒸発性をほとんど考慮する必要がない。また、イオン性液体は、それ自身が導電性物質であることから、従来のような導電性添加剤などを添加することなく導電性が確保され、その点においても動圧流体の特性を考慮する必要がなくなる。更に、イオン性液体は、加水分解しない性質を有し、吸湿や酸化による特性の変化がほとんどみられないことから、動圧流体の劣化によって軸受寿命が短くなることもなくなる。
【実施例２】
【００４５】
図２は、本発明を、軸固定／アウターロータ型のスピンドルモータに対して適用した実施形態を示している。この軸固定／アウターロータ型のスピンドルモータ全体は、固定側部材としてのステータアッセンブリ３０と、そのステータアッセンブリ３０に対して図示上側から組み付けられた回転側部材としてのロータアッセンブリ４０を構成要素としている。
【００４６】
ステータアッセンブリ３０は、図示を省略したハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）の本体プレートにネジ留めされるベースフレーム３１を有している。このベースフレーム３１の略中央部分には、ステンレス鋼からなる固定軸（軸体）３２が、ベースフレーム３１に対して垂直に、かつ、一体的に取り付けられている。
【００４７】
上記固定軸３２には、ロータアッセンブリ４０を構成するスリーブ４１が回転自在の状態で挿入されている。スリーブ４１には、軸中心に沿って中心孔が貫通形成されており、その中心孔に、上述した固定軸３２が挿入されている。スリーブ４１の中心孔の内周面に形成された動圧面は、前記固定軸３２の外周面に形成された動圧面に対して半径方向に微少隙間を介して対向している。その微少隙間部分に、ラジアル動圧軸受部ＲＢが、軸方向に適宜の距離だけ離れて２箇所形成されている。各ラジアル動圧軸受部ＲＢにおけるスリーブ４１側の動圧面と、固定軸３２側の動圧面とは、数μｍのラジアルギャップを介して対向しており、軸受空間を形成している。この軸受空間内は、上述した実施例１で説明したものと同様の、イオン性液体で満たされている。
【００４８】
図２の各ラジアル動圧軸受部ＲＢにおいて、前記スリーブ４１および固定軸３２の両動圧面の少なくとも一方側には、図示を省略した例えばヘリングボーン形状のラジアル動圧発生溝が形成されている。前記スリーブ４１の回転駆動時には、このラジアル動圧発生溝の作用によって、イオン流体中に動圧が発生する。この動圧によって、ロータアッセンブリ４０は軸体に対して支持される。
【００４９】
固定軸３２の図示上端部分には、スリーブ４１および回転ハブ体４２の抜け止め部材を兼用するスラストリング３７が取り付けられている。このスラストリング３７の図示上下の軸方向両端面には動圧面がそれぞれ形成されており、上述したスリーブ４１の図示上端側の中心部分に環状に窪むように形成された凹部４１ａ内に当該スラストリング３７が配置されている。また、そのスラストリング３７の図示直上部分には、当該スラストリング３７を覆うようにして略円盤状のカウンタープレート４３が、上記回転ハブ体４２にネジ止めにより固定されている。
【００５０】
スラストリング３７の図中上側の動圧面は、カウンタープレート４３の下端の動圧面と数μｍの微少間隙を介して対向している。また、スラストリング３７の図中下側の動圧面は、スリーブ４１の上端の動圧面と数μｍの微少間隙を介して対向している。これら対向する動圧面の間の間隙は、動圧流体としてのイオン性流体で満たされている。スラストリングの上下には、一対のスラスト軸受部ＳＢ、ＳＢが形成されている。
【００５１】
カウンタープレート４３およびスリーブ４１の軸方向外方側に相当する部位には、前述したイオン性液体からなる動圧流体の外部漏出を防止するシール体ＳＳ１、ＳＳ２がそれぞれ設けられている。これらの両シール部ＳＳ１、ＳＳ２は、前述したラジアル動圧軸受部ＲＢおよびスラスト動圧軸受部ＳＢ１を含む軸受空間を軸方向の両側から挟むように配置されている。
【００５２】
本実施例の動圧軸受装置は、２ヶ所のラジアル動圧軸受部ＲＢ、ＲＢ、及び、スラストリング３７の上下に２ヶ所のスラスト軸受部ＳＢ、ＳＢを有している。実施例１の動圧軸受装置と異なり、これら４ヶ所の軸受部の間には、空気が満たされており、動圧流体は空気との間に８ヶ所の界面を形成している。一方で、余剰の動圧流体をためる構造は有していない。
【００５３】
このような、動圧流体の量に比して界面が大きな軸受では、動圧流体が蒸発して失われやすい。しかし、本発明では、動圧流体として極めて蒸発しにくいイオン性液体を使用しているため、動圧流体の枯渇を心配する必要が無い。
【実施例３】
【００５４】
本発明は、図３に示されているような、いわゆる円錐型動圧軸受装置を備えたスピンドルモータに対しても同様に適用することが可能である。その場合においても上述した各実施形態と同様な作用・効果を奏する。同図に示されている軸回転／アウターロータ型のスピンドルモータは、動圧軸受装置の構成を除いて前述した実施例１の形態と略同様な全体構成を有しており、各々に対応する構成物について同一の符号を付している。しかし、動圧軸受装置の構成については、以下のように相違した構成となっている。
【００５５】
すなわち、本実施形態における軸体６１は、略円錐形状をなしている。この軸体が挿入されるスリーブ５３には、この円錐形状に沿った円錐形の軸受用中心孔５３ａが形成されている。軸体６１の軸方向に隔たった２か所には、動圧軸受部ＣＢ、ＣＢとなっており、動圧発生溝が各々形成されている。スリーブ５３の内周面には、軸方向の略中央部に、環状窪み部が帯状をなすように形成されている。この環状窪み部は、オイル溜めとして機能する。また、一対の動圧軸受部ＣＢ、ＣＢの上下を繋いで、循環孔５３ｃが形成されている。スリーブの側面にシール部ＣＳが形成されている点については、実施例１と同様である。
【００５６】
これら軸受部の軸受間隙、及び、循環孔は、動圧流体としてのイオン性液体で、実質的に途切れることなく連続的に満たされている。また、軸受間隙はシール部ＣＳの根元まで続いており、シール部もその途中まで、イオン性流体で満たされている。
【００５７】
スリーブ５３の下端に設けた開口部は、カバー５３ｂにより閉塞されている。このため、コニカル動圧軸受部ＣＢ内の動圧流体は、外部に漏出しない。
【００５８】
なお、動圧軸受部ＣＢ、ＣＢでは、動圧流体は加圧されて、全体として、軸体の先端に向かう流れか、軸体の根元に向かう流れを生ずる事が多い。しかし、本実施例の軸受では、軸体の上下での動圧流体の圧力差は、循環孔５３ｃを通って動圧流体が移動する事により、解消される。このような循環孔の効果は、動圧流体がイオン性液体である本実施例においても、通常のオイルを用いる場合と同様である。
【実施例４】
【００５９】
実施例１乃至３のスピンドルモータは、例えば図４に示されているようなハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）の内部に装着されて使用され、良好な特性を示す。
【００６０】
図４に示すように、上述した各実施例にかかる動圧軸受装置を備えたスピンドルモータＭは、密閉状のハウジング１００を構成している本体プレート１００ａに固定される。スピンドルモータＭ含むハウジング１００の内部空間は、前記本体プレート１００ａに嵌合する密閉蓋１００ｂによって清浄空間１００ｃに保たれる。前記スピンドルモータＭの回転ハブ体（図１中の符号４２参照）には、ハードディスク等の情報記録ディスク１０１が搭載されているとともに、前記回転ハブに対してネジ１０２により固着されたクランプ１０３によって、前記情報記録ディスク１０１が保持される。実施例１から実施例３に至る、いずれのスピンドルモータを搭載した場合でも、イオン性液体を用いている為に動圧流体の蒸発は極めて小さく、清浄空間１００ｃは、清浄に保たれる
【変形例１】
【００６１】
本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。
【００６２】
上述した各１乃至３の各実施例では、スリーブをリン青銅等の金属部材から形成しているが、樹脂材質により形成することも可能である。動圧流体としてイオン性液体を用いた場合に、例えば軸体をステンレス鋼で、スリーブをリン青銅でというように材質が互いに異なる金属部材同士の関係にしていると、それらの両部材の間に電位差が生ずることによって腐食が発生し、錆等の原因になることがある。これに対して、上述したように、スリーブを樹脂材質により形成しておけば、上記両部材間における電位差が生成されなくなり、電位差腐食を回避できる。用いる樹脂材料としては、全芳香族系ポリエステルを主体とする液晶ポリマーが好ましいが、他の合成樹脂でも利用可能である。
【００６３】
電位差腐食を抑制することで、腐食で生成する錆等を原因とした汚染が回避され、例えばハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）内における清浄度が良好に維持される。なお、樹脂に導電性を付与するためグラファイト、若しくは、炭素繊維等を、予め添加しておくことで、ロータ部分の帯電を防止できる。
【００６４】
動圧面の機械的な耐久性を確保する為には、スリーブの材質は、樹脂よりも金属材料が好ましい。このような場合は、金属材料にて軸体、及びスリーブを構成せざるを得ない。
【００６５】
電位差腐食を回避する為には、最も簡単には軸体、スリーブを初めとして、イオン性液体が接する部材を、全て同一材質から構成すれば良い。しかし、加工性、その他の問題によって、一種類の素材で全ての部品を製造する事は、困難であることも多い。
【００６６】
異種材料を使わざるを得ない場合は、イオン化傾向が近い材料を用いると良い。ただし、ステンレスやニッケルなど、動圧軸受装置で利用される材料には、その表面が不動態被膜で覆われた状態で使用されているものが多い。このため、不動態被膜が形成された状態における、イオン化傾向を比較し、それが同等の材料を選択する必要がある。このような、材料の組合せとしては、例えば、無電解ニッケルメッキ等の方法で形成されたニッケルと、オーステナイト系ステンレス鋼の組合せを挙げる事ができる。又は、チタニウムとオーステナイト系ステンレス鋼の組合せでも良い。
【００６７】
イオン性液体を動圧流体として用いる場合は、更に、イオンの存在によって不動態被膜が不安定になる可能性も考慮する必要がある。その場合、不動態被膜を失った金属材料は活性化するため、電位差を生じない組合せも変化する。そこで、使用するイオン性液体に合わせて、電位差が小さくなる組合せを実測して決定する必要がある。
【００６８】
なお、チタニウム、ジルコニウム、モリブデン、タンタルあるいはこれらを主体とする合金は、ステンレス系材料に比して不動態被膜が遥かに安定であるため、イオン性液体による不動態被膜の不安定化をあまり考慮する必要が無い。ＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などで部材表面にこれらの被膜を形成した場合には、腐食をあまり心配せずに、イオン性液体を用いた動圧軸受装置を設計する事が出来る。
【変形例２】
【００６９】
軸体やスリーブを構成する材質を選択する場合、軸体全体、或は、スリーブ全体を同一の素材とする事は、必ずしも必須ではない。前記したように、無電解ニッケルメッキなどで表面のみに別材料の層を形成し、表面全体を別材料で覆ってしまう方法はその一つである。更には、別材料とする部位は、表面全体である必要もない。
【００７０】
隙間腐食などのやや特殊な現象を除外すれば、腐食反応は、酸素の供給が最も潤沢な界面付近で最も活発である。イオン性液体を用いる場合の腐食対策も、界面付近が最も重要である。界面から軸受の内側方向に離れた部位では、酸素の供給も相対的に少ないため、腐食は起きにくい。
【００７１】
故に、イオン性液体の界面が位置する部分に用いられる部品のみ、高耐食性素材に変更する事は、安価で効果的な腐食対策である。図１の動圧軸受装置を例に取ると、イオン性液体の界面は、テーパシール部ＣＳに位置するから、対策を施すべき部位は、スリーブ１３の外周面と、環状胴部材２５である。そこで、スリーブ１３の外周面をＰＶＤ法にてチタンコーティングし、環状胴部材２５をセラミックスで作ると良い。或は、環状胴部材２５のみ、無電解ニッケルメッキを施しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
以上述べた本発明は、各種モータを初めとして多種多様なディスク駆動装置などのような回転駆動装置に用いられる動圧軸受装置に対して広く採用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第１の実施例における動圧軸受装置を備えた軸回転型動圧流体軸受を搭載したＨＤＤ用スピンドルモータの概要を表した縦断面説明図
【図２】本発明の第２の実施例における動圧軸受装置を備えた軸固定型動圧流体軸受を搭載したＨＤＤ用スピンドルモータの概要を表した縦断面説明図
【図３】本発明の更に他の実施形態における円錐型（コニカル型）の動圧軸受装置を備えた軸回転型動圧流体軸受を搭載したＨＤＤ用スピンドルモータの概要を表した縦断面説明図である。
【図４】本発明にかかる動圧軸受装置を備えたスピンドルモータを使用したディスク駆動装置の概略構造例を表した縦断面説明図である。
【符号の説明】
【００７４】
１３  スリーブ
２１  回転軸（軸体）
ＲＢ  ラジアル動圧軸受部
２２  回転ハブ体
ＳＢ  スラスト動圧軸受部
３２  固定軸（軸体）
４１  スリーブ
４２  回転ハブ体
３７  スラストリング
４３  カウンタープレート
５３  スリーブ
６１  軸体
ＣＢ  コニカル動圧軸受部
Ｍ  スピンドルモータ
１００  ハウジング
１０１  情報記録ディスク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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